淨化燃煤燃油廢氣汙染物催化治理催化劑的製作方法

2023-06-01 22:07:16

專利名稱：：淨化燃煤燃油廢氣汙染物催化治理催化劑的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種用於淨化燃煤燃油設施運行中排放的廢氣汙染物的催化治理催化劑。
背景技術：
：燃煤燃油的鍋爐,化工製造業中使用燃油的設施,燃煤燃油的機動車，燃煤燃油的飯店廚房都會產生廢氣汙染物，廢氣中大量的一氧化碳、二氧化硫、碳化氫和多環芳烴類嚴重汙染環境，為了消除和減少廢氣中的汙染物，人們採用各種方法進行治理，國內外有過相關報導。其中有用硝酸鈰做催化劑把對蒽氧化成蒽醌的反應催化，其轉化率在97%以上,其活性高於混合輕稀土催化劑,但未見有把它植於一種載體用於催化治理廢氣中所述汙染物的報導。本發明是一種治理廢氣中汙染物，使空氣更加潔淨的環保技術。
發明內容本發明的目的在於提供一種淨化燃煤燃油設施，運行中排放的廢氣汙染物的催化治理的催化劑，是減少廢氣所述汙染物的多用途的催化劑。本發明的特徵在於:在活性組分中，主要加入了以鈰為主的混合輕稀土氧化物Ln,其餘依次為銅、鈷、鐵和錳，它們之間的重量百分比為鈰銅鈷鐵錳=(9~16):(815):(714):0.5:0.5;同時，其餘也可以依次為鐵、錳、銅和鈷，它們之間的重量百分比為=(922):(1.64.0):(1.43.6):0.5:0.5,它們其餘不足100%的量是載體。催化劑的載體可以用粒度為45毫米的y-三氧化二鋁小球,也可用經電解法塗布了活性組分的金屬網，還可使用多孔陶瓷、腐蝕除鋁後的多孔金屬等。上述以鈰為主的的混合輕稀土氧化物Ln，除了鈰以外其餘也可以依次為鑭、銣、鐠和釤，它們氧化物的重量百分比為41(24、":(14~19):(59):3。具體實施例方式本催化劑的製造工藝如下:按本發明提出的方法,分別稱取下述純度為化學純的活性組3分化合物:硝酸鈷、酸硝銅、酸硝鈰、酸硝鐵、以鈰為主的混合輕稀土硝酸鹽，在與濃度為50%的硝酸錳水溶液混合，必要時可加入極少量的鈀，按一定比例配製成溶液，按上述方法稱取相應量的46毫米粒度的Y-三氧化二鋁小球、多孔陶瓷、腐蝕除鋁後的多孔金屬等置於配好的溶液中浸漬8~10小時，然後水浴中煮幹。再移至有熱源裝置中使其成黑色後，再置於爐中在500'C下燒制2小時,再升溫至56(TC土1(TC燒制半小時，出爐後空氣中自然降溫。最後將上述含有催化劑的載體用於催化治理排放的廢氣中汙染物平均淨化率不低於95%,對一氧化碳、CHx的去除率分別不低於80%和90%。以4升排氣量的130汽車為例，使用4.5千克的催化劑，其結果為當催化劑以稀土、鐵、錳為主時，其活性組分的重量百分比為鈰、鐵、錳、銅、鈷=(9~21):(1.64.0):(1.43.6):0.5:0.5相應的重量比為(單位為克)鈰、鐵、錳、銅、鈷=(449901):(70176):(67158):22.5:22.5。實施例1鈰、鐵、錳、銅、鈷=449:76:67.5:22.5:22.5(克)多環芳烴類汙染物的淨化率為微克/立方米螢蒽FA苯並[a]蒽苯並[b]螢蒽苯並[k]螢蒽苯並[a]芘苯並[ghi]芘催化前6.310.22.516.21.4催化後0.250.20.180.290.074淨化率96%96%94%95%95.7%平均淨化率95.5%CO、CHx去除率為:4催化前濃度催化後濃度淨化率CO11%1.8%830/oCHx3250ppm180ppm94.5%實施例2鈰、鐵、錳、銅、鈷=675:112.5:112.5:22.5:22.5(克)多環芳烴類汙染物的淨化率為微克/立方米螢蒽FA苯並[a]蒽苯並[b]螢蒽苯並[k]螢蒽苯並[a]芘苯並[ghi」芘催化前6.711.225.86.71.5催化後0.260.210.170.260.08淨化率96.1%98.1%93.4%96%94.6%平均淨化率95.6%C0、CHx去除率為催化前濃度催化後濃度淨化率CO10.5%1.3%87%CHx3100卯m150ppm95%實施例3鈰、鐵、錳、銅、鈷=901:176:158:22.5:22.5(克)多環芳烴類汙染物的淨化率為5tableseeoriginaldocumentpage6在以上實例r3中鈷、銅、鐵、錳均應折算成相應的硝酸鹽重量,其餘不足100%的量為載體Y-三氧化二鋁小球的重量。上述催化劑用於柴油機(包括柴油機車)尾氣的治理時，需要以外部熱源短時啟動，以後可自行保溫，其對尾氣的淨化率同上，並可把煙度降至接近於零。上述催化劑還可用於煤的燃燒或垃圾焚燒爐排出的廢氣治理，淨化率同上，其中二氧化硫含量在5ppm以下時可經氧化成三氧化硫而去除。對廢氣中飄塵的去除可達95%以上。當載體使用電解塗布有活性組分的金屬網時,其淨化效果不變，不再詳細舉例說明。權利要求1、一種多環芳烴汙染物廢氣催化治理催化劑，以γ-三氧化二鋁小球為載體，以鈰的氧化物為一種活性組分，催化劑用浸漬法、經乾燥、灼燒而成，其特徵在活性組分中，主要加入了以鈰為主的混合輕稀土氧化物Ln，其餘依次為鐵、錳、銅、鈷，它們之間的重量百分比為(9~21):(1.6~4.0):(1.4~3.6):0.5:0.5，其餘不足100％的量是γ-三氧化二鋁小球為載體。所述的混合輕稀土氧化物Ln，除了鈰以外，其餘依次為鑭、銣、鐠和釤，它們氧化物的重量百分比為41(24~41):(14~19):(5~9):3。2、根據權力要求1所述的多環芳烴汙染物廢氣催化治理催化劑，其特徵是以Y-三氧化二鋁小球載體的直徑在46毫米之間。3、根據權力要求1所述的多環芳烴汙染物廢氣催化治理催化劑，其特徵是浸漬法用的鹽溶液是銅、鈷、錳、鐵、鈰的硝酸鹽和以鈰為主的混合輕稀土硝酸鹽的水溶液。全文摘要淨化燃煤燃油廢氣汙染物催化治理催化劑是多環芳烴汙染物廢氣催化治理催化劑屬於有機尾氣和廢氣的催化治理劑，其特徵是在活性組分中，主要加入了以鈰為主的混合輕稀土氧化物Ln，其餘依次為鐵、錳、銅、鈷，它們之間的重量百分比為(9~21)∶(1.6~4.0)∶(1.4~3.6)∶0.5∶0.5，其餘不足100％的量是γ-三氧化二鋁小球為載體。它的多環芳烴的平均淨化率不低於95％，對CO、CHx的淨化率分別不低於80％和90％。可廣泛用於燃煤、燃油設施廢氣汙染物淨化技術。文檔編號B01D53/86GK101468292SQ200710060618公開日2009年7月1日申請日期2007年12月29日優先權日2007年12月29日發明者劉志剛,戴乾圜,李瑞山,楊立冬,馬世田申請人:天津市大鈞科技開發有限公司